Манганат калия получение


Манганат получение - Справочник химика 21

    Кислородные соединения марганца. При электроокислении марганца или его соединений на аноде можно получить ряд марганцевых окислителей. Так, перманганаты можно получать либо электроокислением марганца на растворимом аноде из ферромарганца, либо окислением манганата, полученного сплавлением пиролюзита со щелочью, в перманганат. Окислением солей двухвалентного марганца получают на аноде активную двуокись марганца. В зависимости от условий электролиза можно получать либо мелкодисперсную двуокись марганца (ЭДМ-1), либо крупнокристаллическую двуокись марганца (ЭДМ-2). [c.153]
    Опыт 5. Свойства манганата. Полученный в предыдущем опыте зеленый раствор разлейте в 3 пробирки. В 1-ю прибавьте несколько капель, хлорной воды, во 2-ю несколько капель сернистой кислоты, а в 3-ю прибавьте 2 н. серной кислоты (до изменения цвета раствора во всех случаях). Напищите соответствующие уравнения реакций и подберите к ним коэффициенты, пользуясь следующими электронно-ионными схемами  [c.131]

    Описанный способ производства перманганата калия имеет недостаток, обусловленный проведением чисто химического, довольно трудоемкого процесса получения манганата калия во вращающихся печах, в которых необходимая для процесса температура достигается путем сжигания водорода. Заменить сжигаемый внутри печи водород природным или генераторным газом нельзя, так как углеродсодержащие газы вызывают карбонизацию щелочи, что приводит к уменьшению выхода манганата. В настоящее время промышленность осваивает процесс получения манганата калия в обогреваемых снаружи автоклавах, в которых в расплавленную щелочь вводят пиролюзит и кислород под давлением. [c.204]

    Электролизеры. На рис. VI-14 представлен цилиндрический электролизер для получения перманганата калия из манганата. Он состоит из корпуса с бортовой вентиляцией и днища. Электролизер рассчитан на 5000 А, рабочий объем 2,2 м , высота 1400 мм и диаметр 1500 мм. Аноды из перфорированной стали располагают концентрически на расстоянии 50 мм друг от друга. Катоды в виде стальных стержней располагают между анодами. Их суммарная рабочая поверхность в 10 раз меньше анодной. [c.205]

    Синтез манганата калия и его окислительно-восстановительные свойства. В фарфоровый тигель положите 0,1 г хлората калия, прибавьте около 0,2 г гидроксида калия и нагрейте до получения расплава. В расплав осторожно внесите небольшими порциями 0,1 г оксида марганца (IV), перемешайте палочкой и прогрейте 2—5 мин. После охлаждения расплава обработайте его в тигле небольшим количеством воды. Прозрачный зеленый раствор слейте в пробирку и закройте пробкой. [c.122]
    Свойства манганата калия. Полученный раствор манганата калия разлейте в шесть пробирок. К раствору в первой пробирке прибавьте раствор разбавленной уксусной кислоты, раствор во второй пробирке разбавьте водой и пропустите ток углекислого газа. К раствору в третьей пробирке прибавьте 1—2 мл раствора сульфита натрия и наблюдайте выпадение бурого осадка, а также изменение цвета раствора, [c.122]

    Свободная марганцовистая кислота неустойчива. При получении ее действием кислот на щелочные растворы манганатов она диспропорционирует в соответствии с уравнением  [c.265]

    Эта реакция используется для получения кислорода в лабораторных условиях. Превращение перманганатов в манганаты с выделением кислорода может протекать и в сильно щелочных растворах, что связано с упомянутой выше устойчивостью манганатов в щелочной среде. Это превращение выра- жается следующим уравнением  [c.266]

    Опыт 7. Сплав, полученный в опыте 5, растворить в воде. Налить в две пробирки по 1 мл полученного раствора манганата калия. В одной пробирке раствор сильно разбавить водой, в другой — слегка подкислить. Что происходит Объяснить причину протекания реакций и написать их уравнения. [c.267]

    Запишите уравнение реакции получения манганата калия из диоксида марганца в присутствии щелочи, если окислителями будут [c.149]

    Получение манганата. В фа

алкенов и манганат калия (VII) (перманганат)

Если продукт имеет одну углеводородную группу и один водород

Например, предположим, что первая стадия реакции была:

В этом случае первая молекула продукта имеет метильную группу и водород, присоединенный к карбонильная группа. Это другой вид соединения, известный как альдегид.

Альдегиды легко окисляются с образованием карбоновых кислот, содержащих группу -COOH.Таким образом, на этот раз реакция пойдет на следующую стадию с получением этановой кислоты, CH 3 COOH.

Структура кислоты была немного изменена, чтобы она больше походила на то, как мы обычно извлекаем кислоты, но в итоге кислород оказался между углеродом и водородом.

Таким образом, общий эффект манганата калия (VII) на этот вид алкена составляет:

Очевидно, если бы к обоим атомам углерода на концах двойной углерод-углеродной связи был присоединен атом водорода, вы бы получили две молекулы карбоновой кислоты, которые могли бы быть одинаковыми или разными, в зависимости от того, были ли одинаковые алкильные группы. или другое.

Поиграйте с этим, пока не будете довольны. Нарисуйте несколько алкенов, каждый из которых имеет водород, присоединенный к обоим концам двойной углерод-углеродной связи. Меняйте алкильные группы - иногда одинаковые на каждом конце двойной связи, иногда разные. Окислите их, чтобы образовались кислоты, и посмотрите, что у вас получится.

Если продукт содержит два атома водорода, но не содержит углеводородной группы

Можно было ожидать, что при этом будет образована метановая кислота, как в уравнении:

Но это не так! Это потому, что метановая кислота также легко окисляется раствором манганата калия (VII).Фактически, он полностью окисляет его до двуокиси углерода и воды.

Таким образом, уравнение в таком случае могло бы быть, например:

Точная природа другого продукта (в данном примере пропанона) будет варьироваться в зависимости от того, что было присоединено к правому атому углерода в двойной связи углерод-углерод.

Если бы на обоих концах двойной связи было по два атома водорода (другими словами, если бы у вас был этен), то все, что вы получили бы, - это диоксид углерода и вода.

 

Сводка

Подумайте о обоих концах двойной связи углерод-углерод по отдельности, а затем объедините результаты.

  • Если на одном конце связи есть две алкильные группы, эта часть молекулы даст кетон.

  • Если есть одна алкильная группа и один водород на одном конце связи, эта часть молекулы даст карбоновую кислоту.

  • Если на одном конце связи есть два атома водорода, эта часть молекулы даст диоксид углерода и воду.

 

В чем смысл всего этого?

Работа с результатами поможет вам определить структуру алкена. Например, алкен C 4 H 8 имеет три структурных изомера:

Определите, какие из них дали бы каждый из следующих результатов, если бы их обрабатывали горячим концентрированным раствором манганата (VII) калия. Вышеуказанные изомеры: , а не в порядке A, B и C.

Не читайте ответы в зеленой рамке, пока не попробуете это.

  • Изомер A дает кетон (пропанон) и диоксид углерода.

  • Изомер B дает карбоновую кислоту (пропановую кислоту) и диоксид углерода.

  • Изомер C дает карбоновую кислоту (этановую кислоту).

.

Манганат калия - Простая английская Википедия, бесплатная энциклопедия

Манганат калия представляет собой химическое соединение. Его химическая формула: K 2 MnO 4 . Он содержит ионы калия и манганата.

Манганат калия - твердое вещество зеленого цвета. Он может диспропорционировать на перманганат калия и оксид марганца (IV). Это происходит при кислом pH. Эта реакция из-за изменения цвета известна как «химический хамелеон».

Его получают в результате реакции оксида марганца (IV) с очень горячим гидроксидом калия.Иногда в качестве окислителя используют кислород или нитрат калия. Это делает манганат калия. Обычно манганат калия превращается в перманганат калия. Перманганат калия встречается чаще. Йодид калия может превратить перманганат калия в манганат калия. Его также можно получить путем реакции горячего перманганата калия с гидроксидом калия. Это делает кислород и манганат калия.

Манганат калия не имеет большого применения. В основном это производится из перманганата калия.

Манганат калия - умеренный окислитель. Когда он уменьшается, он может оставлять черные или коричневые пятна на стекле, одежде или коже.

.

Окисление алкенов манганатом калия

Двойные связи углерод-углерод в алкенах, таких как этен, реагируют с раствором манганата калия (VII) (раствор перманганата калия).

Окисление алкенов холодным разбавленным раствором манганата (VII) калия

Алкены реагируют с раствором манганата (VII) калия на холоде. Изменение цвета зависит от того, используется ли манганат калия (VII) в кислых или щелочных условиях.

  • Если раствор манганата (VII) калия подкисить разбавленной серной кислотой, фиолетовый раствор станет бесцветным.
  • Если раствор манганата калия (VII) сделать слабощелочным (часто путем добавления раствора карбоната натрия), фиолетовый раствор сначала становится темно-зеленым, а затем образует темно-коричневый осадок.

Химия реакции

Посмотрим на реакцию с этеном. Точно так же реагируют и другие алкены. Ионы манганата (VII) являются сильным окислителем и в первую очередь окисляют этен до этан-1,2-диола (старое название: этиленгликоль). Рассматривая уравнение исключительно с точки зрения органической реакции:

Уравнения этого типа довольно часто используются в органической химии.Кислород, написанный в квадратных скобках, означает «кислород окислителя». Причина этого в том, что более нормальное уравнение имеет тенденцию скрывать органические изменения массой других деталей - как вы увидите ниже!

Полное уравнение зависит от условий.

  • В кислых условиях ионы манганата (VII) восстанавливаются до ионов марганца (II).

  • В щелочных условиях ионы манганата (VII) сначала восстанавливаются до ионов зеленого манганата (VI).. .

. . . а затем к темно-коричневому твердому оксиду марганца (IV) (диоксид марганца).

Эту последнюю реакцию вы также получили бы, если бы реакцию проводили в нейтральных условиях. Вы заметите, что в левой части уравнения нет ни ионов водорода, ни ионов гидроксида.

Возможно, вы помните, что дальше на странице говорится, что манганат калия (VII) часто слегка подщелачивают, добавляя раствор карбоната натрия.- \]

Именно присутствие этих гидроксид-ионов придает раствору карбоната натрия pH в диапазоне 10-11.

Использование реакции для проверки двойных связей углерод-углерод

Если органическое соединение реагирует с разбавленным щелочным раствором манганата калия (VII) на холоде с образованием зеленого раствора с последующим темно-коричневым осадком, то оно может содержать двойную связь углерод-углерод. Но в равной степени это может быть любое из большого числа других соединений, все из которых могут окисляться ионами манганата (VII) в щелочных условиях.

Ситуация с подкисленным раствором манганата (VII) калия еще хуже, поскольку он имеет тенденцию к разрыву углерод-углеродных связей. Он разрушительно реагирует с большим количеством органических соединений и редко используется в органической химии.

Вы могли бы использовать щелочной раствор манганата калия (VII), если, например, все, что вам нужно было сделать, это выяснить, является ли углеводород алканом или алкеном - другими словами, если нет ничего другого, что можно было бы окислить.Это бесполезный тест. Бромная вода гораздо более понятна.

Окисление алкенов горячим концентрированным подкисленным раствором манганата (VII) калия

Диолы, такие как этан-1,2-диол, которые являются продуктами реакции с холодным разбавленным манганатом калия (VII), сами по себе довольно легко окисляются ионами манганата (VII). Это означает, что в этой точке реакция не остановится на p, если раствор манганата (VII) калия не будет очень разбавленным, очень холодным и предпочтительно не в кислых условиях.Если вы используете горячий концентрированный раствор подкисленного манганата калия (VII), то, что вы в конечном итоге получите, зависит от расположения групп вокруг двойной связи углерод-углерод.

Приведенная ниже формула представляет собой общий алкен. В органической химии символ R используется для обозначения углеводородных групп или водорода в формуле, когда вы не хотите говорить о конкретных соединениях. Если вы используете символ более одного раза в формуле (как здесь), различные группы записываются как R 1 , R 2 и т. Д.

В этом конкретном случае двойная связь окружена четырьмя такими группами, и они могут быть любой комбинацией одинаковых или разных - так что они могут быть 2 атомами водорода, метилом и этилом, или 1 атомом водорода и 3 метилами, или 1 атомом водорода. и 1 метил, 1 этил и 1 пропил, или любую другую комбинацию, о которой вы можете подумать. Другими словами, эта формула представляет все возможные простые алкены:

Первая ступень расширенного окисления

Подкисленный раствор манганата калия (VII) окисляет алкен, разрывая двойную связь углерод-углерод и заменяя ее двумя двойными связями углерод-кислород.

Эти продукты известны как карбонильные соединения , потому что они содержат карбонильную группу C = O. Карбонильные соединения также могут реагировать с манганатом калия (VII), но то, как они реагируют, зависит от того, что присоединено к двойной связи углерод-кислород. Поэтому нам нужно проработать все возможные комбинации.

Если обе присоединенные группы R в продуктах являются алкильными группами

Карбонильные соединения, которые имеют две углеводородные группы, присоединенные к карбонильной группе, называются кетонами.Кетоны не так просто окислить, поэтому дальнейших действий нет. (Но см. Примечание, выделенное красным ниже.) Если бы группы, присоединенные по обе стороны от исходной двойной углерод-углеродной связи, были одинаковыми, то в итоге вы получили бы единственный кетон. Если бы они были разными, вы бы получили смесь двух. Например:

В этом случае вы получите две идентичные молекулы, называемые пропаноном. С другой стороны, если одну из метильных групп в исходной молекуле заменить на этильную группу, вы получите смесь двух разных кетонов - пропанона и бутанона.

Что бы вы получили, если бы по обе стороны от исходной двойной связи углерод-углерод были метильная и этильная группы? Опять же, вы получите единственный кетон - в данном случае бутанон. Если вы не уверены в этом, нарисуйте конструкции и посмотрите.

Этот последний раздел является чрезмерным упрощением. На практике в этих условиях кетоны окисляются раствором манганата калия (VII). Реакция протекает неаккуратно и приводит к разрыву углерод-углеродных связей по обе стороны от карбонильной группы.Манганат калия (VII) - настолько разрушительный окислитель, что его редко используют в органической химии.

Если продукт содержит одну углеводородную группу и один водород

Например, предположим, что первая стадия реакции была:

В этом случае первая молекула продукта имеет метильную группу и водород, присоединенный к карбонильной группе. Это другой вид соединения, известный как альдегид. Альдегиды легко окисляются с образованием карбоновых кислот, содержащих группу -COOH.Итак, на этот раз реакция пойдет на следующую стадию, чтобы получить этановую кислоту, CH 3 COOH.

Структура кислоты была немного изменена, чтобы она больше походила на то, как мы обычно извлекаем кислоты, но в итоге кислород оказался между углеродом и водородом. Таким образом, общий эффект манганата калия (VII) на этот вид алкена составляет:

Очевидно, если бы к обоим атомам углерода на концах двойной углерод-углеродной связи был присоединен атом водорода, вы бы получили две молекулы карбоновой кислоты, которые могли бы быть одинаковыми или разными, в зависимости от того, были ли одинаковые алкильные группы. или другое.

Поиграйте с этим, пока не будете довольны. Нарисуйте несколько алкенов, каждый из которых имеет водород, присоединенный к обоим концам двойной углерод-углеродной связи. Меняйте алкильные группы - иногда одинаковые на каждом конце двойной связи, иногда разные. окислите их, чтобы образовались кислоты, и посмотрите, что у вас получится.

Если продукт содержит два атома водорода, но не содержит углеводородной группы

Вы, возможно, ожидали, что это приведет к образованию метановой кислоты, как в уравнении:

Но это не так! Это потому, что метановая кислота также легко окисляется раствором манганата калия (VII).Фактически, он полностью окисляет его до двуокиси углерода и воды. Таким образом, уравнение в таком случае может быть, например:

Точная природа другого продукта (в данном примере пропанона) будет варьироваться в зависимости от того, что было присоединено к правому атому углерода в двойной связи углерод-углерод. Если бы на обоих концах двойной связи было два атома водорода (другими словами, если бы у вас был этен), то все, что вы получили бы, - это углекислый газ и вода.

Пример

Работа с результатами поможет вам определить структуру алкена.Например, алкен C 4 H 8 имеет три структурных изомера:

Определите, какие из них дали бы каждый из следующих результатов, если бы их обрабатывали горячим концентрированным раствором манганата (VII) калия.

  • Изомер А дает кетон (пропанон) и диоксид углерода.
  • Изомер B дает карбоновую кислоту (пропановую кислоту) и диоксид углерода.
  • Изомер C дает карбоновую кислоту (этановую кислоту).

РЕШЕНИЕ

Кислоты образуются, когда атом водорода присоединен хотя бы к одному из атомов углерода в двойной связи углерод-углерод.Поскольку в C имеется только один продукт, алкен должен быть симметричным относительно двойной связи. Это бут-2-ен. Если у вас есть два атома водорода на одном конце связи, это приведет к образованию двуокиси углерода. A - это 2-метилпропен, потому что другая молекула - кетон. B должен быть бут-1-еном, потому что он производит диоксид углерода и кислоту.

.

Манганат калия - Большая химическая энциклопедия

Обесцвечивайте раствор манганата калия (VII), подкисленный разбавленной серной кислотой. [Стр.107]

Силаны очень чувствительны к действию щелочей и даже вступают в реакцию с водой, которая становится щелочной при контакте со стеклом. Эта реакция резко контрастирует с реакциями, показываемыми алканами. Установлено, что в отличие от алканов силаны обладают заметными восстанавливающими свойствами и восстанавливают, например, манганат калия (VII) до оксида марганца FLV) и железа (III) до железа (II).[Стр.176]

Продукт представляет собой твердый гидратированный оксид желтого цвета. Если его приготовить методом в отсутствие воды, получают черный безводный продукт. Оксид германия (II) стабилен на воздухе при комнатной температуре, но легко окисляется при нагревании на воздухе или при обработке при комнатной температуре, например, азотной кислотой, перекисью водорода или манганатом калия (VII). При нагревании в отсутствие воздуха он диспропорционирует при 800 K ... [Pg.191]

Сильные окислители, такие как подкисленный манганат (VII) калия, окисляют NOj до нитрат-иона... [Pg.233]

Чистый кислород удобно получать термическим разложением манганата калия (VII) ... [Pg.260]

Кислород может быть получен в результате определенных реакций в растворе, например, окислением водорода пероксида манганата калия (VII), подкисленного серной кислотой ... [Pg.260]

Реакция с подкисленным манганатом калия (VII) используется для количественной оценки пероксида водорода. [Стр.281]

Этот оксид получают добавлением манганата калия (VII) к концентрированной серной кислоте, когда он выглядит как темное масло, которое легко разлагается (взрывоопасно при нагревании) до оксида марганца (IV) и кислорода... [Pg.385]

Манганат (VII) калия диспропорционирует при нагревании 2KMn04 K2Mn04 + Mn02 + O2 ... [Pg.386]

Эта реакция протекает очень медленно в отсутствие света, и водные растворы манганата калия ( VII) эффективно стабильны в течение длительного времени при хранении в темных бутылках. [Стр.386]

Добавляется избыток стандартной кислоты, и избыток (после исчезновения твердого оксида) оценивается титрованием стандартным манганатом калия (VII). [Pg.388]

Манганат (VI) калия, двойная соль манганата (VII) [123d2-73-l]... [Pg.804]

Самым важным соединением марганца (V) является K MnO, ключевой промежуточный продукт при производстве перманганата калия. Манганат калия (V) представляет собой легко кристаллизующуюся соль, получаемую восстановлением перманганата калия с использованием сульфита натрия в крепком растворе гидроксида натрия. Это было первое соединение, которое было признано исключительно пятивалентным. [Pg.514]

Неочищенный манганат калия (VI) из установки для вторичного обжига или окислителя в жидкой фазе содержит значительное количество нерастворимого материала, такого как непрореагировавший MnO и отходы руды.В большинстве непрерывных процессов эти нерастворимые вещества удаляются осаждением с использованием загустителей или фильтрацией и утилизируются как отходы. [Pg.520]

Система чисел окисления сырья. Шток пытался исправить многие номенклатурные трудности, введя римские цифры в скобки для обозначения степени (состояний) окисления, например, хлорид титана (II) для TiCl2, оксид железа (II) для FeO, хлорид титана (III) для TiCl, железо Оксид (III) для Fe2O3, хлорид титана (IV) для TiCl и оксид железа (II, III) для FeO.В этой системе для анионов используется только завершающее слово -ат, за которым следуют римские цифры в скобках. Примерами являются манганат калия (IV) для K2MnO2, тетрахлороплатинат (II) калия для K PtCl и гексацианоферрат натрия (III) для Na3Fe (CN) 3. Таким образом, становится необходимым набор префиксов и окончаний. [Стр.116]

Предполагается, что производство перманганата калия в СНГ будет производиться из манганата калия. Сообщалось об электролизе манганата калия в проточной электролитической ячейке с турбулентным потоком электролита и непрерывной кристаллизацией (72).[Стр.78]

Хамелеон, н. хамелеон минерал хамелеон (манганат калия). -Idsung, /. раствор перманганата калия. [Стр.89]

Иодид калия, 20 634 Ионы калия, 20 597, 598, 641 в системе мыльная вода, 22 727 изотопов калия, 20 598 Сульфат магния калия, 20 626 манганат калия (V), 15 592 манганат калия (VI), 15 594-596 Калий металлический, 20 604 производства, 20 600 восстановительной способности, 20599 Калийные шламы, 9 4 Ниобат калия, 17 152-153 Нитрат калия, 20 609, 634-636 растворимость, 20 636 т использования, 20 636... [Pg.752]


.

Смотрите также